JPH1047220A

JPH1047220A - エンジンの点火装置

Info

Publication number: JPH1047220A
Application number: JP20463996A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Imamura; 友昭今村
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1996-08-02
Filing date: 1996-08-02
Publication date: 1998-02-17

Abstract

(57)【要約】【課題】火花点火タイミングを得るにあたり、近接セ
ンサの信頼性を向上させるとともに部品点数を減らす。【解決手段】火花点火エンジン１の動弁装置５は、プ
ッシュロッド６、揺動運動を行うロッカーアーム７、ロ
ッカーアーム支持軸８などにより構成され、ロッカーア
ーム７の出力端７ｂ上部に対応するヘッドカバー４の上
壁４ａ位置に、近接センサ１０を設けている。ロッカー
アーム７の出力端７ｂ上部の上下運動によって近接セン
サ１０で検出された各点火基準信号は、制御回路部１３
に入力され、制御回路部１３は各点火基準信号を基にし
て、所定演算により各気筒の点火プラグ１４を所定点火
タイミングで点火する。この構成では、近接センサ１０
はエンジン内部にあるので泥、ゴミに影響を受けず、信
頼性が向上するとともに、動弁装置の既存の部品を使用
するので、部品点数の増加を招くこともない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はエンジンの点火装置
に関し、より詳しくは火花点火エンジンの点火タイミン
グを設定する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３はエンジンの点火装置の従来技術を
示す図である。図３において、ギアケースから突出した
クンラク軸端部１０１に点火基準ロータ１０２を固定
し、この点火基準ロータ１０２の外周に点火基準部１０
２ａを設けるとともに、点火基準ロータ１０２の外周に
点火基準検出センサ１０３を臨ませている。点火基準検
出センサ１０３には制御回路部１０４が接続され、点火
基準部１０２ａが点火基準検出センサ１０３の検出空間
内を通過した後、点火基準検出センサ１０３から制御回
路部１０４に点火基準信号を発信するように構成してあ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では以下に示すような課題がある。エンジンの外側に点火基準ロータ１０２および点火基
準検出センサ１０３を設けた構成なので、各種作業機に
使用されるエンジンにおいては、ゴミ、泥などの付着物
などが点火基準検出センサ１０３に付着する恐れがあ
り、点火基準検出センサ１０３の信頼性が低下する問題
がある。

【０００４】図３に示すようにクランク軸端部１０１
に点火基準ロータ１０２を取り付け、点火基準信号に基
づいて点火プラグ１０５の火花を飛ばす場合には、４サ
イクルエンジンの場合はクランク軸端部１０１の回転数
はカム軸の２倍の回転数なので、無駄な火花を飛ばすこ
とになり、点火プラグ１０５の寿命が短くなる問題があ
る。実施にあたっては、点火基準ロータ１０２、点火基準
検出センサ取付用ブラケット１０６などを新たに設ける
必要があり、部品点数が増加する問題がある。

【０００５】

【発明の目的】本発明は上記課題に鑑みてなされたもの
であり、本発明の目的は、簡単な構成で上記各課題を解
決することがのできるエンジンの点火装置を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の請求項１の発明
を、例えば、図１を参照して説明すれば、点火プラグ１
４と、エンジン１の所定位置に設けられた点火基準検出
センサと、点火基準検出センサからの点火基準信号に基
づいて所定点火タイミングにより点火プラグ１４を発火
させる制御手段１３とを備えたエンジンの点火装置にお
いて、前記火花基準検出センサが動弁装置５の可動部７
ｂに近い位置に設けられた近接センサ１０で構成されて
いることを特徴とする。なお、この明細書において動弁
装置５とは動弁カムの作用を正確に吸気弁，排気弁に伝
えて、それらの弁を開閉動作させる全ての機構を意味し
ている。

【０００７】上記請求項２の発明を、例えば、図１を参
照して説明すれば、動弁装置５の可動部７ｂが回転運動
ではなく、往復運動を行う部分であることを特徴とす
る。上記請求項３の発明を、例えば、図１を参照して説
明すれば、エンジン部材４の所定壁４ａに前記可動部７
ｂに臨む窓１１をあけ、この窓１１に蓋１２を着脱自在
に取り付け、この蓋１２の内面に近接センサ１０を取り
付けたことを特徴とする。

【０００８】

【発明の作用および効果】請求項１の発明によれば、下
記（イ）〜（ハ）の特有の作用効果を奏する。（イ）動弁装置はエンジンの内部にあるので、建設機
械、農業機械などの各種作業機に使用されるエンジンに
おいても、ゴミ、泥などの付着物などが近接センサに付
着する恐れはなくなり、センサの信頼性を高めることが
できる。

【０００９】（ロ）クランク軸端部に点火基準ロータを
取り付ける場合と異なり、点火の回数が吸気弁、排気弁
の開閉動作に対応して設定されるので、点火プラグの無
駄な火花を飛ばすことがなくなり、点火プラグの寿命を
従来の構成（例えば、図３）に比べて長くすることがで
きる。（ハ）既にある動弁装置の可動部を利用するので、実施
においては点火基準ロータ、点火基準検出センサ取付用
ブラケットを新たに設ける必要がなくなり、近接センサ
を所定位置に設けるだけでよいので、部品点数が減少で
きるとともに、取付工数を減少させることができる。

【００１０】請求項２の発明によれば、動弁装置の前記
可動部を往復運動を行う部分とすることにより、動弁装
置の可動部に新たな部品を取り付ける必要なく、回転運
動よりも近接センサの検出精度を高めることができる。
請求項３の発明によれば、近接センサの取り出しは、蓋
の取り出しによって簡単に行うことができるので、近接
センサの点検や交換作業を容易に行うことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面によって
詳細に説明する。図１は本発明に係るエンジンの点火装
置の第１実施形態を示す概略構成図である。

【００１２】図１において、火花点火エンジン１のシリ
ンダブロック２にはシリンダヘッド３が組み付けられ、
シリンダヘッド３上にはヘッドカバー４が取り付けられ
ている。このエンジン１のヘッドカバー４内には、動弁
装置５の一部が設けられている。

【００１３】動弁装置５は、図示しない動弁カム、動弁
カムに当接するタペット、昇降動作を行うプッシュロッ
ド６、揺動運動を行うロッカーアーム７、およびロッカ
ーアーム支持軸８などにより構成されている。ロッカー
アーム７の入力端７ａでプッシュロッド６の動力が入力
され、ロッカーアーム７の出力端７ｂで吸気弁、排気弁
９をそれぞれ上下運動させるようになっている。つま
り、頭上弁式の動弁装置を採用している。

【００１４】ロッカーアーム７の出力端７ｂ上部に対応
するヘッドカバー４の上壁４ａ位置には、近接センサ１
０が設けられている。近接センサ１０はロッカーアーム
７の揺動運動に伴う出力端７ｂ上部の上下運動を検出す
るようにしてある。また、ヘッドカバー４の上壁４ａに
出力端７ｂ上部に臨む窓１１をあけ、この窓１１に蓋１
２を着脱自在に取り付け、この蓋１２の内面に近接セン
サ１０を取り付けている。

【００１５】なお、近接センサ１０の種類は、磁界を利
用するもの（例えば、高周波発振形、差動コイル形な
ど）や、電界を利用するもの（例えば、静電容量形な
ど）が適宜選択して使用され、近接センサ１０の形状も
円柱形、貫通形、溝形、多点形など検出に最適な形状が
選択される。

【００１６】また、図１に示すエンジンは４サイクル３
気筒の火花点火エンジンを示しており、図１の構成にお
いては、各気筒毎に近接センサ１０が設けられている。
近接センサ１０の各点火基準信号はマイコンで構成され
る制御回路部１３に入力され、各点火プラグ１４を所定
タイミングで点火させる。なお図１において符号１５は
イグニッションコイルである。

【００１７】上記構成のエンジンの点火装置の動作につ
いて簡単に説明する。エンジン１が運転すると、図示し
ない動弁カムの回転によってタペット、プッシュロッド
６、ロッカーアーム７を介して吸気弁、排気弁９が開閉
動作される。ここで、ロッカーアーム７の出力端７ｂ上
部の上下運動によって近接センサ１０で検出された各点
火基準信号は、制御回路部１３に入力される。制御回路
部１３は各点火基準信号を基準にして、所定演算により
各気筒の点火プラグ１４を所定点火タイミングで点火す
る。点火時期は点火基準信号によってのみ決定される場
合と、制御回路部１３が検出する他の情報と点火基準信
号との演算によって決定される場合とがある。なお、一
般に点火時期はエンジン回転数によって影響を受け、エ
ンジン回転数が８００ｒｐｍでは上死点から−５゜程
度、２２００ｒｐｍでは上死点から−２０゜程度であ
る。

【００１８】

【第２実施形態】図２は本発明のエンジンの点火装置の
第２実施形態を説明するための図である。この第２実施
例が前記第１実施形態に比べて特徴的な点は、吸気弁、
排気弁９がシリンダ１５の横側に配置される、所謂、側
弁式（ＳＶ）の動弁装置を採用した点と、動弁装置５の
可動部をタペット１６の上部所定位置に設定し、近接セ
ンサ１０でそのタペット１６の上下動を検出するように
した点である。

【００１９】この第２実施形態によっても火花の無駄が
防止でき、点火プラグの寿命が延びるとともに、既存の
タペット１６の上部位置を可動部として兼用しているの
で新たな部品は必要なく、また、エンジン外部のコミな
どの影響を受けないという利点を有する。

【００２０】この発明は上記実施形態に限定されるもの
ではなく、この発明の要旨を変更しない範囲内において
種々の設計変更を施すことが可能である。以下、そのよ
うな実施形態を説明する。（１）前記実施形態では４サイクル３気筒のエンジンを
例にとり説明したが、４サイクル単気筒のエンジン、吸
気弁，排気弁の少なくとも１つを有する２サイクルエン
ジンにも同様に適用できることは明らかである。

【００２１】（２）前記実施例ではロッカーアーム７の
出力端７ｂ上部に設けたが、弁バネ受けの位置、ロッカ
ーアーム７の入力端７ａ上部位置を検出できる位置に近
接センサ１０を設ける構成でも同様に適用できる。即
ち、上述した動弁装置５の可動部として採用できるもの
には、前記した実施形態の他には、例えば、弁本体、弁
バネ受け、弁スプリング、プッシュロッド、カムなどが
例示できる。

【００２２】（３）前記実施例では、動弁装置５の例と
して頭上弁型エンジン（ＯＨＶ）を挙げたが、頭上カム
軸型エンジン（ＯＨＣ）や、頭上復カム軸型エンジン
（ＤＯＨＣ）の動弁装置の可動部の位置変化を検出する
ことにより、火花点火タイミングの基準信号を検出する
ように構成してもよい。この場合は本出願人が特願平８
−１６９３５６号において既に提案しているように、調
時伝動ケース内に点火基準ロータを固定した方が好まし
い。

【００２３】（４）前記実施例では、点火基準信号を動
弁装置の可動部から検出するように構成したが、クラン
ク軸のクランク軸点火基準信号も検出するように構成
し、制御回路部１３が、クランク軸点火基準信号と動弁
装置の可動部からの動弁点火基準信号の２つの基準信号
に基づいて所定演算により、点火タイミングを決定する
ように構成してもよい。（５）前記実施例では火花点火エンジンとして縦形エン
ジンを例示したが、シリンダ配設方向が略水平方向、斜
め方向である横型エンジンでも同様に適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るエンジンの点火装置の第１実施形
態を示す概略構成図である。

【図２】本発明に係るエンジンの点火装置の第２実施形
態を示す概略構成図である。

【図３】従来のエンジンの点火装置を示す概略構成図で
ある。

【符号の説明】

１…火花点火エンジン、４…ヘッドカバー、４ａ…ヘッ
ドカバーの上壁、５…動弁装置、７ｂ…ロッカーアーム
の出力端、１０…近接センサ、１１…窓、１２…蓋、１
３…制御回路部、１４…点火プラグ、１６…タペット。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】点火プラグ(１４)と、エンジン(１)の所
定位置に設けられた点火基準検出センサと、点火基準検
出センサからの点火基準信号に基づいて所定点火タイミ
ングにより点火プラグ(１４)を発火させる制御手段(１
３)とを備えたエンジンの点火装置において、前記火花基準検出センサが動弁装置(５)の可動部(７ｂ)
(１６)に近い位置に設けられた近接センサ(１０)で構成
されていることを特徴とするエンジンの点火装置。
【請求項２】前記動弁装置(５)の可動部(７ｂ)(１６)
が回転運動ではなく、往復運動を行う部分である、請求
項１に記載のエンジンの点火装置。
【請求項３】エンジン部材(４)の所定壁(４ａ)に前記
可動部(７ｂ)(１６)に臨む窓(１１)をあけ、この窓(１
１)に蓋(１２)を着脱自在に取り付け、この蓋(１２)の
内面に近接センサ(１０)を取り付けた、請求項１に記載
のエンジンの点火装置。